(openPR) ASC treibt E-Mobilität voran: Auf der Testing Expo China zeigte das Unternehmen innovative Inertialsensoren, die Fahrzeugtests präziser, flexibler und kosteneffizienter machen.
E-Mobilität boomt. Mehr als ein Fünftel aller im Jahr 2024 verkauften Neuwagen waren Elektroautos - über 17 Millionen Fahrzeuge weltweit, ein Anstieg von 25 % gegenüber dem Vorjahr. An der Spitze stand China mit über 11 Millionen verkauften Elektroautos - mehr, als weltweit nur zwei Jahre zuvor verkauft wurden. Mit dabei, um das Testen und Optimieren von Elektrofahrzeugen überall zu unterstützen: die fortschrittliche Inertialsensor-Technologie von ASC.
Anspruchsvolle, flexible, kostengünstige Sensorinnovationen
Vom 27. bis 29. August 2024 fand in Shanghai die Testing Expo China - Automotive statt. ASC Sensors präsentierte dort gemeinsam mit dem Vertriebspartner Nanjing Wijp modernste Sensortechnologien für die Fahrzeugprüfung, -entwicklung und -validierung.
Über 300 Aussteller zeigten ihre neuesten Technologien und Dienstleistungen in den Bereichen ADAS (Advanced Driver Assistance Systems), Tests für autonome Fahrzeuge, Elektro- und Hybridantriebe, Batterie- und Reichweitentests, EMI- (elektromagnetische Interferenz) und NVH- (Geräusche, Vibrationen und Rauheit) Tests und Analysen sowie im gesamten Spektrum an Test- und Validierungstechnologien für die Entwicklung von Fahrzeugen, Komponenten und Systemen.
Für diese anspruchsvollen Entwicklungs-, Test- und Validierungsanwendungen sind fortschrittliche Sensortechnologien wie die Inertialsensorsysteme von ASC erforderlich. Sie erfassen unterschiedlichste Messwerte präzise, sind flexibel anpassbar, robust genug für raue Testbedingungen und zudem kosteneffizient. Diese Kombination schafft Mehrwert für Hersteller von Elektrofahrzeugen wie auch von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren, von Automobilen bis hin zu Motorrädern, Industrie- oder Spezialfahrzeugen, Bau- oder Landmaschinen - für den chinesischen Markt und weltweit.
Verringerung der Komplexität und Kosten von Fahrzeugtests
Hersteller wie MAN beispielsweise bieten ein großes Portfolio an Lkws, Bussen und anderen Nutzfahrzeugen für den Einsatz in den unterschiedlichsten Erdteilen. Straßenarten, Oberflächen und Umweltbedingungen - und die damit verbundenen Herausforderungen hinsichtlich Robustheit, Wartungskosten und Langlebigkeit eines Fahrzeugs - variieren von Land zu Land erheblich. Kapazitive ASC-Beschleunigungssensoren, die am Fahrgestell oder an der Karosserie angebracht sind, helfen Herstellern wie MAN dabei, ihre Fahrzeuge an die jeweiligen lokalen Straßenverhältnisse anzupassen.
Die Erfassung der Straßenlastdaten (road load data acquisition, RLDA) ist ein Testverfahren, das in der Automobilentwicklung eingesetzt wird, um Fahrzeuge unter bekannten Betriebs- und Infrastrukturbedingungen zu quantifizieren. Der triaxiale, kapazitive MEMS-Beschleunigungssensor ASC 5525MF zeichnet sich durch einen breiten Frequenzgang aus. Sein robustes Edelstahlgehäuse eignet sich ideal für Testfahrten unter rauen Umgebungsbedingungen. An vordefinierten Stellen angebracht, erfasst er die exakten vertikalen, horizontalen und Querbeschleunigungskräfte, die auf das Fahrzeug einwirken. Mit diesen Daten können MAN und andere Hersteller einzelne Fahrzeugkomponenten optimieren und deren Lebensdauer verlängern.
Kapazitive Beschleunigungssensoren von ASC basieren auf hochwertigen MEMS-Sensorelementen mit eindrucksvoller Langzeitstabilität und Zuverlässigkeit. Diese Technologie ermöglicht die Messung von statischen (DC) sowie konstanten und dynamischen (AC) Beschleunigungen mit einem Messbereich von 7 kHz und Amplituden von bis zu ±400 g. Aufgrund ihrer mikromechanischen Strukturen zeichnen sich diese Sensoren durch eine extrem kurze Einschwingzeit und eine Stoßfestigkeit von bis zu 6.000 g aus.
Ermüdungstests zur Verlängerung der Lebensdauer
Die Bestimmung der Lebensdauer von Materialien, die zyklischen Belastungen ausgesetzt sind, trägt zur Optimierung stark beanspruchter Komponenten wie Fahrer-, Heck- und Schiebetüren von Lieferwagen bei. Beschleunigungs- und Drehratensensoren von ASC werden in mehrwöchigen Dauertests eingesetzt. Sie erfassen genaue Beschleunigungen, Drehbewegungen, Höchstgeschwindigkeiten und Umkehrpunkte, aus denen weitere relevante Kräfte berechnet werden, die auf das Fahrzeug wirken.
Die in diesen Testreihen verwendeten analogen Gyroskope von ASC basieren auf der bewährten MEMS-Vibrationsringtechnologie. Ihr Aufbau aus mikromechanischen Siliziumelementen macht sie äußerst unempfindlich gegenüber äußeren Einflüssen und Vibrationen. Abhängig von der erforderlichen Genauigkeit sind die uni- und triaxialen Gyroskope sowohl für industrielle Anwendungen (Bias-Stabilität <12 °/h, Messbereich ±75 bis ±900 °/s) als auch für ‚tactical grade' Anwendungen (Bias-Stabilität <0,1°/h, Messbereich ±10 bis ±400 °/s) erhältlich.
Inertiale IMUs und Beschleunigungssensoren für bessere E-Mobilität
Es gibt erhebliche Unterschiede zwischen dem Antriebsstrang von Elektrofahrzeugen und solchen mit Verbrennungsmotoren. Die geringere Anzahl von Getriebestufen in Elektrofahrzeugen, zum Beispiel, verringert die Reibung und Schwingungsdämpfung. Daher müssen Vibrationen durch interne Einflüsse (Drehmomentänderungen, Bremsvorgänge), externe Einflüsse (unebene Straßenoberflächen, Schlaglöcher) sowie Torsionsschwingungsphänomene analysiert und vermindert werden.
Zu diesem Zweck bietet die IMU 7 von ASC die flexibelste Präzisionssensor-"Toolbox" zur Verbesserung von Fahrdynamik, Komfort und effizientem Betrieb von Fahrzeugen. Die Inertial Measurement Units (IMUs) von ASC basieren auf einem flexiblen, modular aufgebauten Konzept. Durch die Kombination von drei Beschleunigungs- und drei Drehratensensoren lässt sich ein integriertes Sensorsystem mit bis zu 6 DOF und individuell einstellbaren Messbereichen realisieren.
Auch die strenge Prüfung komplexer HV-Batteriestrukturen erfordert äußerst genaue und zuverlässige Messungen. Die Verifizierung der Betriebsfestigkeit von Elektrofahrzeugen wurde durch eine Reihe kapazitiver ASC-Beschleunigungsmesser ermöglicht, die bei Stoß-, Vibrations- und Schlittentests sowie in sogenannten Misuse-Szenarien zum Einsatz kamen.
